Разработка новых методов синтеза биоактивных гетероциклов на основе деароматизации легкодоступных фуранов

Благодаря обширному фармакологическому профилю и высокой прикладной значимости гетероциклических соединений особое внимание на сегодняшний день уделяется методам синтеза, которые обеспечивают образование сложных структур за минимальное количество стадий и основаны на использовании легкодоступного исходного сырья. Таким требованиям, на наш взгляд, отвечают реакции деароматизации замещенных фуранов, включающие раскрытие исходного фураного ядра и образование нового цикла. Интерес к реакциям такого типа обусловлен простотой проведения эксперимента, высокой селективностью ключевых превращений, приводящих к значительному усложнению структуры конечных продуктов в сравнении с исходными субстратами. Другой важной особенностью использования фурановых субстратов является доступность простейших фуранов – продуктов переработки биомассы. Проект направлен на поиск и разработку принципиально новых методов синтеза функционализированных гетероциклических соединений на основе процессов деароматизации легкодоступных фуранов и изучение биологической активности полученных продуктов. Полученные результаты существенно расширят имеющуюся в настоящее время информацию о реакционной способности производных фурана, а выявленные общие закономерности протекающих процессов позволят разработать новые принципы построения гетероциклов, перспективных для медицинской химии и фармакологии. В частности, планируется разработать методы синтеза представителей таких привилегированных классов азагетероциклических соединений как замещенные индолы, пирролы, пиперидины, азепины и др. Разработанные оригинальные и простые методы, в отличии от известных подходов, позволят синтезировать широкий набор соединений без применения дорогостоящих катализаторов, специфических реакционных условий и оборудования, с высокими выходами, селективностью и вариативностью. С целью изучения фундаментальных основ химических реакций особое внимание планируется уделить установлению взаимосвязи между строением реагирующих соединений, условиями проведения реакций с механизмом, эффективностью и селективностью превращений. Будут проведены скрининговые исследования биологической активности полученных соединений с целью установления взаимосвязи между структурой целевых структур и их свойствами и отбора наиболее перспективных кандидатов для использования в фармацевтической химии; при необходимости будут разработаны методы их направленной модификации. Полученные в ходе выполнения проекта принципиально новые знания о реакционной способности замещенных фуранов, а также новые данные о биологической активности синтезированных классов соединений будут полезны не только химикам органикам, но и специалистам, работающим в области медицинской химии, фармакологии, химии материалов, полимеров и органических полупроводников. Результаты, полученные в ходе выполнения проекта будут использованы для написания современных учебных изданий, монографий и пособий, а также в ходе подготовки бакалавров, магистров и аспирантов ведущих вузов России. В перспективе результаты реализации проекта могут быть востребованы разработчиками и производителями лекарственных средств, и промышленностью тонкого органического синтеза в целом.